CUESTIONES TEÓRICAS CORRESPONDIENTES AL TEMA 1:

CUESTIONES TEÓRICAS CORRESPONDIENTES AL TEMA 3
SOLIDIFICACIÓN FUERA DEL EQUILIBRIO DE UNA SOLUCIÓN SÓLIDA Y
FENÓMENOS DE SEGREGACIÓNDEFECTOS EN POLÍMEROS Y CERÁMICOS
1) ¿A qué se debe la solidificación fuera del equilibrio en una solución sólida y qué
se conoce por fenómenos de segregación?
La solidificación fuera del equilibrio se produce cuando el enfriamiento es demasiado
rápido como para que los átomos se difundan y establezcan las condiciones de
equilibrio, entonces se producen estructuras poco comunes (heterogéneas). Las
velocidades altas de enfriamiento ocasionan mayores desviaciones del equilibrio.
Llamamos segregación a la composición no uniforme producida por la solidificación
fuera del equilibrio
(COMISIÓN B DEL GRUPO 3)
TÉCNICAS DE MICROSCOPÍA EMPLEADAS EN LA OBSERVACIÓN Y
ESTUDIO DE LOS DEFECTOS EN MATERIALES
1) ¿Qué función tiene el haz de electrones en un microscopio electrónico de
barrido?
Interaccionar con los resaltes de la superficie y generar una dispersión de electrones
secundarios que provocan una señal electrónica. Esta señal electrónica debidamente
detectada y cuantificada permite obtener información sobre la composición y estructura
de la superficie del material
(COMISIÓN B DEL GRUPO 4)
APLICACIONES INDUSTRIALES DE PROCESOS DE DIFUSIÓN
1) Describe el proceso de carburación gaseosa par piezas de acero.¿ Por qué se
lleva a cabo la carburación de piezas de acero?
Al principio del proceso de carburación por gas, los componentes se sitúan en un horno
en contacto con gases que contienen metano u otros gases hidrocarbonados, a unos 927º
C. Luego el carbono de la atmósfera difunde por dentro de la superficie de tales
componentes y así tras un posterior tratamiento térmico tendrán superficies endurecidas
de alto contenido en carbono
La razón de este proceso es la obtención de una superficie dura para resistir el desgaste
así como un núcleo interior resistente; ocurre en componentes de acero para rotación o
deslizamiento, como engranajes y ejes. En la fabricación de componentes de acero
tratados con carbono normalmente se fabrican primero en condiciones suaves y,
posteriormente, se endurece su superficie con el gas de carburación.
(COMISIÓN B DEL GRUPO 2)
LA LEY DE SCHMID Y SU RELACIÓN CON LA ESTRUCTURA CRISTALINA
1) ¿En el caso de que el ángulo =0º y =90º, ¿existiría deslizamiento?.
No. Incluso si el esfuerzo aplicado fuera enorme, no se desarrollaría ningún esfuerzo
constante a lo largo de la dirección de deslizamiento (y plano de deslizamiento) y la
dislocación no se movería. Nunca puede existir deslizamiento si el sistema de
deslizamiento está orientado respecto de la dirección de la tensión aplicada de tal forma
que  o  valgan 0º.
(COMISIÓN B DEL GRUPO 1)
1
PARÁMETROS RELACIONADOS CON LA DIFUSIÓN EN UN MATERIAL
1) ¿Qué supone un aumento de la temperatura en la difusión de partículas o
defectos en un material?
Un incremento de la temperatura es una aumento de la agitación térmica en el interior
del material y, por tanto, un incremento de la velocidad de las partículas o defectos. Al
aumentar la velocidad, aumentará la energía cinética y, consecuentemente, las
posibilidades de que la partícula supere la barrera de activación (Ec>Eactivación).
Finalmente, con el aumento de la temperatura se incrementará el número de partículas o
defectos que son capaces de difundirse. El aumento de la difusión con la temperatura
viene dado por la ley tipo Arrhenius: D=Doexp(-Ea/RT)
(COMISIÓN B DEL GRUPO 6)
SOLIDIFICACIÓN EN POLÍMEROS Y CERÁMICOS
1) ¿Qué ocurre cuando un material termoplástico solidifica y se enfría?
Cuando este material se solidifica y se enfría se produce un repentino descenso en el
volumen especifico lo que se origina por un mejor empaquetamiento de las cadenas
poliméricas en las regiones cristalinas. Y a medida que el enfriamiento continúa
llegamos a la transición vítrea
(COMISIÓN B DEL GRUPO 7)
CONTROL DEL PROCESO DE DESLIZAMIENTO DE DISLOCACIONES
(MECANISMOS DE ENDURECIMIENTO EN UN MATERIAL)
1) ¿Por qué se requiere endurecer el acero y cuál es el principal método para
hacerlo?
Muchos componentes de acero para rotación o deslizamiento, tales como engranaje o
ejes, deben tener una superficie dura para resistir el desgaste.
El método que se utiliza es el endurecimiento por difusión por gas de carburación
(COMISIÓN B DEL GRUPO 5)
DIFUSIÓN Y PROCESADO EN MATERIALES
1) ¿Cómo varían las propiedades de transporte térmico y eléctrico en los
materiales sinterizados?
Al sinterizar un material los granos se unen y sueldan lo que propicia la formación de
innumerables caminos continuos por los que las partículas podrán difundirse o moverse
con mayor facilidad. Gracias a estos caminos, los electrones (portadores de carga
eléctrica o de energía) se moverán con mayor facilidad de un extremo a otro del
material sinterizado. Por ello, la conductividad eléctrica y térmica generalmente son
mayores en un material sinterizado que en uno sintetizado (granos únicamente
prensados)
(PROFESOR)
2) ¿Por qué disminuye la porosidad de un material con el calentamiento, recocido
o sinterizado del mismo?
En todos los casos indicados en la pregunta los granos aumentan de tamaño. Este
proceso sólo será posible a expensas de reducir los huecos existentes en el material o
poros.
(PROFESOR)
2